Malaria im Klimawandel 5 Zur Malaria tropica: Die unspezifischen Vorsymptome erschweren es jedoch,...

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Erdkunde; 11b; Ibbeken; Juni 2017 Tim Oppitz und Lara Hubenthal

Malaria im Klimawandel Bewirkt der Klimawandel eine Ausbreitung der Malariagebiete?

Anne-Frank-Schule Bargteheide

Erdkunde; 11b; Ibbeken; Juni 2017 Tim Oppitz und Lara Hubenthal

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Malaria im Klimawandel

1. Einleitung

2. Sachbezogene Grundlagen

2.1 Die Malaria Erkrankung

2.2 Malariagebiete

2.3 Biologie und kologie der Anopheles Mcke

3. Die Auswirkungen des Klimawandels auf das Verbreitungsgebiet der Malaria

3.1 Biologie und kologie des Malaria-Erregers

3.1.1 Auswertung der Klimakarte fr den Sommer 1960 - 1989

3.1.2 Auswertung der Klimakarte fr den Winter 1960 - 1989

3.1.3 Auswertung der Klimakarte fr den Sommer 2030 - 2056

3.1.4 Auswertung der Klimakarte fr den Winter 2030 - 2056

3.1.5 Vergleich der Sommer Klimakarten

3.1.6 Vergleich der Winter Klimakarten

3.1.7 Bewertung der Hypothese

3.2 Vernderung des Verbreitungsgebietes der Anopheles-Mcke

4. Zusammenfassung und Fazit

5. Literatur- und Abbildungsverzeichnis

5.1 Abbildungsverzeichnis

5.2 Literaturverzeichnis

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1. Einleitung Der anthropogene Klimawandel ist die Klimanderung, die durch den Menschen verursacht wird. Gerade fr die globale Erwrmung ist der Mensch verantwortlich, weshalb sich diese Ausarbeitung mit einem mglichen Szenario befasst, welches auf Grund der steigenden Temperaturen auftreten knnte. Diese Ausarbeitung dreht sich um das Thema Malaria im Klimawandel. Es wird sich mit dem Erreger der Krankheit, sowie der Anopheles-Mcke (Anopheles spec.) auseinandergesetzt und damit, wie sich deren Verbreitungsgebiet verndert. Es bestand Grund zur Annahme, dass sich das Ausbreitungsgebiet der Krankheit Malaria nach Norden verschiebt. Dies hngt von verschiedenen Faktoren wie zum Beispiel der Temperatur, den Niederschlgen und der Luftfeuchtigkeit ab. Zur berprfung dieser Annahme wurden Klimakarten erstellt. Das Thema Malaria im Klimawandel schien von besonderem Interesse, da gerade dieses Thema fr die Menschheit eine hohe gesellschaftliche Relevanz beinhaltet. Interessant ist zum Beispiel der Gedanke, dass sich die Krankheit auch in zur Zeit milderen Klimazonen und somit mglicherweise auch in Europa ausbreiten knnte. Um dies genauer zu untersuchen, wurde diese Arbeit verfasst. Nach einiger grundlegender Recherche stellt sich die Frage: Wird sich die Verbreitungsgrenze von Malaria durch den anthropogenen Klimawandel nach Norden verschieben und wenn ja, wie weit? Auf dieser Grundlage wurden zwei Hypothesen aufgestellt. Diese sagen aus, dass sich durch die steigenden Temperaturen und die Vernderungen der Niederschlagsmenge der Lebensraum der Anopheles Mcke vergrern wird und, dass sich das Verbreitungsgebiet der Erreger nach Norden verschieben wird. Zur Beantwortung dieser Frage und zur berprfung der Hypothesen wurden Klimakarten aus Klimadaten vom Hamburger Bildungsserver, Webrecherchen, sowie einige Literaturen verwendet. Zudem wurden Versuche unternommen, Kontakt zu Klima- und Malariaforschern aufzunehmen, was jedoch erfolglos blieb. Zusammenfassend gesagt, gibt diese Ausarbeitung einen kurzen berblick ber die Krankheit Malaria, sowie ber die Malariagebiete im Jahr 2017. Bezogen auf die Klimavernderung beschftigt sich diese Ausarbeitung mit der Anopheles-Mcke, deren Verbreitungsgebiet und damit, wie sich dieses verndern knnte. Zustzlich wird ber den Malaria-Erreger und seine Temperaturbedrfnisse informiert und wie sich diese ebenfalls durch den Klimawandel verndern knnten.

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2. Sachbezogene Grundlagen

2.1 Die Malaria Erkrankung Malaria ist eine weltweit verbreitete Tropenkrankheit, die auch Sumpffieber, Wechselfieber oder kaltes Fieber genannt wird 10/11. Wie ihr Name schon sagt, ist es eine Erkrankung, die mit starkem Fieber einhergeht. Sie wird als eine der wichtigsten, vielleicht sogar gefhrlichsten Tropenkrankheiten berhaupt eingestuft 2/3/4/8. Das liegt daran, dass sie tdlich enden kann 8. Sie wird durch einen Parasiten der Gattung Plasmodium ausgelst und nicht durch die Mcke, die nur als bertrger dient 1/10. Die Mcke nimmt den Erreger auf, wenn sie einen infizierten Menschen sticht, erkrankt dabei jedoch nicht selbst 12. bertragen wird Malaria meist in den Tropen und Subtropen von der weiblichen Stechmcke der Gattung Anopheles. Manchmal kommt es vor, dass eine Mcke in einem Flugzeug von Reisenden mitgebracht wird und Malaria somit auch in anderen Gebieten auftreten kann. Die Ansteckung von Mensch zu Mensch ist bisher nur durch Bluttransfusionen oder durch eine verletzte Plazenta einer schwangeren Frau mglich, was den Menschen und die Mcke zu den einzigen bertrgern macht 1. Nach bisherigen Erkenntnissen gibt es fnf verschiedene Plasmodien, die Malaria beim Menschen auslsen knnen. Zu diesen zhlen Plasmodium falciparum, Plasmodium vivax, Plasmodium ovale, Plasmodium malariae und Plasmodium knowlesi 5. Diese Plasmodien sind winzige einzellige Parasiten, die meist Sugetiere oder Zweiflgler befallen 5/6. Zu beachten ist, dass sie fast alle verschiedene Arten von Malaria auslsen, da es drei verschiedene Arten und eine Sonderform von Malaria gibt, die zudem alle unterschiedliche Krankheitsverlufe haben 5/10. Dabei wird das Plasmodium falciparum als der bedrohlichste Erreger eingestuft 5.

Die Malaria quartana wird durch den Erreger Plasmodium malariae ausgelst und wird als gutartige Form der Malaria eingestuft 2. Da es eine Fiebererkrankung ist, hat jede Form ihren eigenen Fieberrhythmus, auf den in dieser Ausarbeitung jedoch nicht eingegangen wird 2/3/4. Malaria tertiana wird ebenfalls als Krankheitsform mit einem gutartigen Verlauf angesehen, da es fast keine Komplikationen gibt, im Gegensatz Abb. 1: bersicht zu Krankheitsformen und Erregern von

Malaria.

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Zur Malaria tropica: Die unspezifischen Vorsymptome erschweren es jedoch, die bsartige Form Malaria tropica auszuschlieen. Der Erreger von Malaria tertiana ist entweder Plasmodium vivax oder Plasmodium ovale 3. Die Krankheit mit der schlimmsten Verlaufsform ist die Malaria tropica 10. Sie wird durch das Plasmodium falciparum ausgelst 4. Diese Form wird als die schlimmste Form eingestuft, da sie am ehesten zum Tod fhrt 10. Man hat eine sehr hohe Anzahl von Parasiten im Blut, was dazu fhrt, dass das Blut nicht mehr gengend Sauerstoff transportieren kann und der Krper somit mit Sauerstoff unterversorgt ist. Es gibt natrlich noch weitere neurologische Komplikationen, wie zum Beispiel Bewusstseinsstrungen 4. Es ist wichtig, dass Malaria frhzeitig diagnostiziert wird, da dies den Menschen vor dem Koma oder sogar dem Tod bewahren kann. Jedoch ist die frhzeitige Erkennung nicht leicht, da anfangs nur grippeartige Symptome auftreten und viele (Haus)rzte mit der Diagnose der Krankheit nicht vertraut sind 7. Um eine weitere Grundlage besonders fr Vernderungen des Verbreitungsgebietes der Malaria zu geben, folgt ein Text ber die Malariagebiete im Jahr 2017. Dieser soll einen berblick verschaffen, in welchen Bereichen Malaria momentan verbreitet ist, und somit eine Grundlage fr den Vergleich zu den in der Zukunft mglichen Malariagebieten bieten.

2.2 Malariagebiete

Malaria verbreitet sich am meisten in tropischen und subtropischen Gebieten. Das bedeutet, gerade die bevlkerungsreichen Lnder, wie Afrika, Asien und Lateinamerika sind betroffen 8. Somit lebt ungefhr die Hlfte der Weltbevlkerung in von Malaria betroffenen Gebieten 9. Auf Abb. 2 sind die Gebiete zu erkennen, in denen im Jahr 2017 ein Malariarisiko besteht. Das hchste Risiko besteht in Zentralafrika, sowie im sdlichen Teil von Venezuela, in Guyana, im stlichen Teil von Indonesien und in Papua-Neuguinea. Gebiete mit migem Malariarisiko sind der

Abb. 2: bersichtskarte zu malariagefhrdeten Gebieten im Jahr 2017.

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nrdliche Teil von Sdamerika, unmittelbar nrdlich der Hochrisikogebiete in Afrika, sowie in Indonesien, Indien und in den angrenzenden Lndern. Die Gebiete, in denen Malaria eher selten bertragen wird, sind ber die Welt verteilt (Abbildung 2). Erwhnenswert ist, dass die verschiedenen Plasmodien in verschiedenen Gebieten der Erde verbreitet sind 8/14/15/16/17. Das Plasmodium falciparum kommt meist in den Hochrisiko-Gebieten vor 8. Zu diesen Hochrisiko-Gebieten zhlt zum Beispiel ein groer Teil von Afrika 9. Wogegen das Plasmodium knowlesi insbesondere im sdostasiatischen Raum verbreitet ist, mit Lndern wie Malaysia, Thailand und den Philippinen 14. Das Plasmodium malariae ist insbesondere in der tropischen Zone weit verbreitet, das bedeutet sdlich der Sahara in Afrika oder auch in Sdostasien, sowie im Regenwald am Amazonasbecken in Sdamerika 15. Die Tropengebiete sind zustzlich insbesondere vom Plasmodium ovale betroffen. Dort findet man es meist in Kstengebieten im westlichen Afrika oder sdlich der Sahara. Trotzdem gab es Malaria-Flle in Thailand, Indonesien und Vietnam, die durch das Plasmodium ovale ausgelst wurden 16. In Europa wird Malaria meist durch das Plasmodium vivax ausgelst, jedoch findet man dieses ebenfalls in den Kstengebieten der tropischen sowie subtropischen Zone, zum Beispiel im westlichen Pazifik und Sdamerika 17. Erreger Malariaform Hufigkeit Vorkommen

Plasmodium falciparum

Malaria tropica 49% Tropen

Plasmodium vivax Malaria tertiana 43% gemigte Zone

Plasmodium malariae Malaria quartana 7% Afrika

Plasmodium ovale Malaria tertiana 1% Westafrika

Plasmodium knowlesi Sonderform von Malaria k.A. Sdostasien

Es ist interessant den Lebensraum der verschiedenen Plasmodien zu betrachten, da fr die Menschen in Deutschland gerade das Plasmodium vivax beachtenswert is